トランザクションとログとは？

トランザクションとログの意味

トランザクションはACID特性（原子性・一貫性・独立性・耐久性）を満たす処理単位。更新前ログを使って処理途中の変更を取り消すのがロールバック、更新後ログをバックアップに反映して障害直前の状態へ戻すのがロールフォワード。コミットは、更新内容がログファイルに書き込まれた時点で確定する。

トランザクションとログの具体例

深夜バッチ中にディスク障害が発生した。前夜のフルバックアップを復元し、更新後ログでロールフォワードして障害直前まで戻したうえで、コミット前だった振替2件は更新前ログでロールバックした。ログとデータを別ディスクに置いていたことが復旧の条件だった。

トランザクションとログは試験でどう引っ掛けられる？

フルバックアップの間隔を延ばすと、復旧時に反映するログが増えて復旧時間が伸びる。

トランザクションとログと関連する用語

• BCP／BCM
• ランサムウェア

トランザクションとログが出た過去問

• システム障害発生時には，データベースの整合性を保ち，かつ，最新のデータベース状態に復旧する必要がある。このために，DBMSがトランザクションのコミット処理を完了…

  正解：ログファイルへのコミット情報書込み完了時点

  要点：コミット確定はログファイルへの書込み完了時点

  コミットを完了とみなせるのは、再起動しても消えない不揮発の媒体、すなわちログファイルにコミット情報を書き終えた時点です。メモリ上のログバッファに書いただけでは障害で失われ、復旧できません。これをWAL（ログ先書き）の原則といいます。

  出典：平成28年度 秋期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問21（IPA）

• DBMSがトランザクションのコミット処理を完了とするタイミングはどれか。

  正解：ログファイルへのコミット情報書込み完了時点

  要点：コミット完了はログファイルへの書込みが終わった時点

  DBMSは障害回復のためにWAL（ログ先行書込み）方式を採り、更新内容やコミット情報を先にログへ記録してからデータベース本体へ反映する。コミットが完了したと見なせるのは、コミットの記録が揮発するメモリ上のログバッファではなく、不揮発の媒体上のログファイルへ確実に書き終えた時点である。これにより、直後に障害が起きてもログからロールフォワードして結果を保証できる。

  出典：平成30年度 春期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問21（IPA）

• DBMSがトランザクションのコミット処理を完了するタイミングはどれか。

  正解：ログファイルへのコミット情報書込み完了時点

  要点：コミット完了はログファイルへの書込みが終わった時点

  DBMSはログ先行書込み（WAL）方式を採り、更新内容やコミットの記録を先にログへ書いてからデータベース本体へ反映する。コミットが完了したと言えるのは、コミット情報が揮発性のログバッファではなく不揮発の媒体にあるログファイルへ確実に書き終えた時点である。これにより直後に障害が起きてもログから再現でき、永続性が保証される。

  出典：令和2年度 10月 情報処理安全確保支援士試験 am2 問21（IPA）

• ディスク障害時に,フルバックアップを取得してあるテープからディスクにデータを復元した後,フルバックアップ取得時以降の更新後コピーをログから反映させてデータベース…

  正解：ロールフォワード

  要点：ロールフォワードは更新後ログを反映して復旧する

  ロールフォワードは、バックアップから復元した時点のデータベースに対し、以降のログに残る更新後の内容を順に反映して障害直前の状態まで進める回復方法である。媒体障害からの復旧に用いる。反対に更新前の内容を使って取消す処理がロールバックである。

  出典：令和3年度 春期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問24（IPA）

• DBMSがトランザクションのコミット処理を完了するタイミングはどれか。

  正解：ログファイルへのコミット情報書込み完了時点

  要点：コミット完了はログファイルへの書込み完了時点で確定する

  障害が起きてもコミット済みの更新を確実に再現できなければならないため、DBMSはコミット情報が不揮発の媒体上のログファイルに書き終わった時点でコミット完了とみなす。この先にログを書いてからデータを書くという規則がWAL（先行書込みログ）であり、データベース本体への反映が後になっても、ログから再実行できるので耐久性が保たれる。メモリ上のログバッファに書いただけでは電源断で失われるため、完了とはみなせない。

  出典：令和7年度 秋期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問21（IPA）